초록 ▼

1. 양자 체 방법을 활용한 삼중수소 분리 과제의 1차년도 연구목표
- 양자 체 방법 연구를 위한 문헌조사 및 분리 메커니즘 연구
- 폐수에서 삼중수소 분리를 위한 분리막 실험 비교

2. 이론적 접근 방법
- 양자 체 방법과 화학적 친화도 양자 체 관점으로 접근
- 온도에 따른 드브로이 파장 및 분자 크기 계산을 통한 흡착제 공극 크기 계산

3. 실험적 접근 방법
- 선택한 흡착제 : Molecular sieve 3Å, Molecular sieve 4Å, ZIF-8 (Zeoliti

1. 양자 체 방법을 활용한 삼중수소 분리 과제의 1차년도 연구목표
- 양자 체 방법 연구를 위한 문헌조사 및 분리 메커니즘 연구
- 폐수에서 삼중수소 분리를 위한 분리막 실험 비교

2. 이론적 접근 방법
- 양자 체 방법과 화학적 친화도 양자 체 관점으로 접근
- 온도에 따른 드브로이 파장 및 분자 크기 계산을 통한 흡착제 공극 크기 계산

3. 실험적 접근 방법
- 선택한 흡착제 : Molecular sieve 3Å, Molecular sieve 4Å, ZIF-8 (Zeolitic Imidazolate Framework, 3.4Å)
- 삼중수소 포함한 용액과 흡착제 반응 후, LSC를 통한 용액 내 삼중수소 농도 계산
- 용질 : 용액 비율 및 pH 변화를 통한 삼중수소 흡착률 계산
- XRD, FT-IR을 통한 흡착제의 산처리 전후 흡착제 구조 변화 평가

4. 실험 결과
- Molecular sieve 3Å가 다른 흡착제에 비해 보다 높은 삼중수소 흡착률을 보였음
- 특정조건에서 양자 체 원리를 활용한 삼중수고 선택적 분리 및 제거 가능성 확인

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

□ Purpose
The objective of this proposal is to separate tritiated water from contaminated waste water using quantum sieve method coupled with other separation techniques. Quantum sieve approach, a novel separation method, has aroused great interest recently in the area of separation for isotopes

□ Purpose
The objective of this proposal is to separate tritiated water from contaminated waste water using quantum sieve method coupled with other separation techniques. Quantum sieve approach, a novel separation method, has aroused great interest recently in the area of separation for isotopes which have different masses. First of all, in the 1st year of this research, we have literature survey to build up the effective quantum sieving project, and to make differences with conventional gas mixture separation techniques.

□ Contents
Heavier isotopes, as like tritium in this project, having a shorter de Broglie wavelength at cryogenic temperatures, experience a lower diffusion barrier and can diffuse faster than lighter isotopes in a confined space, resulting in enrichment of the product with heavier isotope materials using kinetic quantum sieving effect. Before the beginning of this project, we calculate the de Broglie wavelength, molecule size and pore size of porous materials. We choose Molecular sieve 3Å, Molecular sieve 4Å, and ZIF-8 as effective adsorbents of tritium from the wastewater.

□ Development results
For the optimal setting of removal and adsorb of tritium, we take batch experiment in the first year of this project. We conclude the porous materials for adsorbent that have pore sizes with 3Å and 4 Å. According to reaction of the pure distilled water with tritiated water, adsorbent phenomena occurred really hard in this condition. To complement of removal and adsorbent experiments, we use buffer solution to titrated of tritiated water and change the ratio of solid solution.

□ Expected Contribution
This technology can be applied to remove the tritium from tritiated waste water which is being stored in nuclear power plant (NPP) and also it will be helpful the second, and third years of this project. In addition, this tritium separation and remediation technique can save the costs of the nuclear power operation and waste management in both domestic and international nuclear industries.

(출처 : 영문요약문 7p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 6
• 영 문 요 약 문 ... 7
• CONTENTS ... 8
• 목차 ... 9
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 10
• 제 1 절 연구개발의 목적 ... 10
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 10
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 12
• 제 1 절 국내 기술 수준 및 시장 현황 ... 12
• 제 2 절 국외 기술 수준 및 시장 현황 ... 13
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 15
• 제 1 절 이론적 접근방법 ... 15
• 제 2 절 실험적 접근방법 ... 17
• 제 3 절 연구내용 및 연구 결과 ... 19
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 25
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용 계획 ... 26
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 27
• 제 7 장 연구장비의 구축 및 활용 결과 ... 28
• 제 8 장 참고문헌 ... 29
• 끝페이지 ... 30